ZAKTRESY BADAŃ FIZYCZNO-CHEMICZNYCH WODY:

- badanie sanitarne podstawowe wykonywane przy rutynowej kontroli wody: mętność, barwę, zapach, odczyn twardość, zasadowość, żelazo, mangan, chlorki, amoniak, azotyny, azotany i utlenialność

- badania sanitarne rozszerzone, które poza wyżej wymienionymi oznaczeniami obejmują również suchą pozostałość: siarczany, metale ciężkie, fluor, magnez, detergenty oraz inne charakterystyczne substancje, które oznacza sie stosownie do lokalnych potrzeb i badań

REPERKUUSJE ZDROWOTNE PO SPOŻYCIU WODY ZE ZWIĄZKAMI:

- związki azotowe - spożycie przez niemowlęta i małe dzieci powoduje utlenieni hemoglobiny do methemoglobiny (karmienie sztuczne tą wodą--> sinica --> zgon), u dorosłych nie ma zagrożenia z powodu obecności enzymów redukujących methemoglobinę do hemoglobiny. Związki azotowe reagują z aminami lub amidami tworząc związki N-nitrozoaminowe i N-nitrozoamidowe, które w 80% są związkami rakotwórczymi. Woda bogata w związki azotowe nie nadaję się do spożycia jedynie do celów sanitarnych,

- żelazo w wodzie - 4 krotny wzrost wartości Fe widać w wodzie, smak żelazisty, utlenia się z FeCl2 do Fe3+ i w wodzie widoczne jako żółta woda, po 24 h opada i tworzy osad. Fe podrażnia przewód pokarmowy u niemowląt i osób po 40rż. Nie chcemy żelaza w wodzie bo na osadach rozwijają się bakterie, NIZ warunkowo dopuszcza spożycie wody bogatej w Fe, w celach sanitarnych Fe w wodzie powoduje żółte zacieki, porowate obszary Fe(OH)3 - nie nadaje się do celów sanitarnych

- twardość wody - zawartość soli Ca i Mg, jako woda sanitarna powoduje zużycie więcej mydła (sole sodowe i potasowe długich kwasów tłuszczowych --> twarda woda sole palmitynianu i stearynianu Ca i Mg --> oasd brunatny i szary na ciuchach i sanitariatach ciężko sie usuwa --> częstsze pranie/płukanie). U małych dzieci powoduje alergie. ciuchy są szare. W wodzie spożywczej jest to wartość pozytywna, woda taka jest smaczna i jest zdrowa bo jest bogata w Ca i Mg (20% zapotrzebowanie na te pierwiastki), te pierwiastki w wodzie są lepiej przyswajalne

WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE

Temperatura – wpływa na smak i właściwości orzeźwiające wody ze względu na rozpuszczone w niej gazy, głównie CO2. Wody podziemne o głębokości ponad – temp. 8-12st.C

Mętność – cecha optyczna występujących w wodzie drobnych zawiesin, które powodują rozproszenie światła. Jednostka mętności – mętność, która powstaje przy dodaniu 1dm3 wody dest. 1 mg zawiesiny krzemionki. N = 5 mg/dm3

Metoda wizualna przez porównanie próbki wody z wzorcem.

Barwa – wywołana obecnością barwnych związków chemicznych pochodzących ze ścieków lub przez czynniki naturalne. Wody naturalne – zielonożółtawe. Jednostka barwy – zabarwienie jakie powstaje po dodaniu do 1 dm3 wody dest. 1 mg chloroplatynianu potasowego i 0,5 mg chlorku kobaltu. N = mniej niż 20 mg Pt/dm3

Zapach –

a) poch. Naturalnego – R – roślinne, G-gnilne

b) poch. Specyficznego – S(fenol, nafty, smoły)

Oznaczamy na zimno (20st.C) i na gorąco (60st.C)

0-brak, 1-bardzo słaby, 2-słąby, 3-wyraźny, 4-silny, 5-bardzo silny.

N=3R

WŁAŚCIWOŚCI CHEMICZNE

Amoniak – poch.mineralnego lub organicznego jako produkt biochemicznego rozkładu organicznych zw. azotowych(białka, mocznik)

N=0,5mg azotu amonowego w litrze wody.

METODA – nessleryzacji, r-cja z odczynnikiem Nesslera (K2HgI4)-zw. o żółtym zabarwieniu

Azotyny – przejściowy produkt mikrobiologicznego utleniania amoniaku. Związki bardzo nietrwałe, brak normy (kilka-kilkanaście mg w litrze)

METODA – polega na ich zdolności do tworzenia z kwasem sulfanilowym w roztworze kwaśnym dwuazozwiązku, który w połączeniu z alfanaftyloaminą daje azobarwnik o zabarwieniu czerwonofioletowym.

Azotany – końcowy produkt rozkładu i utleniania organicznych związków azotowych, z gleby nawożonej sztucznymi nawozami, z naturalnych pokładów soli i ścieków przemysłowych. Mogą być szkodliwe dla zdrowia-sinica, metHb.

N=10mg NNO3 w 1 dm3

METODA – reakcja z salicylanem sodowym w środowisku stężonego H2SO4 w wyniku której powstaje kwas nitrosalicylowy, po zalkalizowaniu daje on intensywne żółte zabarwienie.

Utlenialność – właściwość wody polegająca na redukowaniu nadmanganianu potasowego wskutek utleniania się obecnych w wodzie zw. organicznych. Wartość utlenialności oznacza ilość tlenu w mg dostarczonego przez KMnO4 na utlenienie subst. Organicznych obecnych w 1 dm3 wody badanej.

N=3-5 mg O2 na dm3

METODA – polega na reakcji KMnO4 ze związkami organicznymi; w roztworze kwaśnym w temp. wrzenia utlenia je do zw. prostych.

Chlorki – mogą pochodzić z gleby, z pokładów naturalnych soli, z zanieczyszczenia ściekami lub różnymi odpadkami pochodzenia zwierzęcego, człowiek defekuje ok. NaCl na dobę.

N=300mg Cl/ dm3

METODA - miareczkowanie chlorków azotanem srebra wobec chromianu potasowego jako wskaźnika przy pH 6,5-10.

Po wytrąceniu wszystkich chlorków w postaci chlorków srebra jony srebrowe reagują z chromianem i wytrąca się chromian srebra. Zmiana zabarwienia z zielonkawożółtego na żółtawoczerwony.

Żelazo – zw. żelaza w wodach podziemnych są najbardziej uciążliwymi naturalnymi składnikami i powodują duże trudności w zaopatrywaniu w wodę, ponieważ wpływają na jej mętność, brunatnienie i smak.

N=0,5 mg Fe /dm3.

METODA –

a) rodankowa- Fe3+ w śr. Kwaśnym dają z roztworem rodanku krwistoczerwone zabarwienie.

b) z fenantroliną – redukcja Fe2+ do Fe3+ za pomocą hydroksylaminy i jego reakcji z 1,10-fenantroliną.

Przy pH 2,9-3,5 powstaje różowopomarańczowy związek.

Mangan – łącznie z Fe.

Najczęściej spotyka się Mn w ilościach 0,15-0,3 mg Mn/dm3.

N=0,1 mg Mn/ dm3.

METODA – kolorymetryczna z nadsiarczanem polegająca na utlenieniu zw. manganawych do nadmanganianu wobec azotanu srebrowego jako katalizatora i siarczanu rtęciowego jako czynnika usuwającego wpływ chlorków przeszkadzających w otoczeniu.

Twardość – właściwość polegająca na zużywaniu pewnych ilości mydła bez wytwarzania piany. Właściwość tą nadają wodzie głównie sole wapnia i magnezu. Higieniczne znaczenie wartości wody ma charakter drugorzędowy. Wody twarde są niepożądane ze względów gospodarczych (zbędne zużycie mydła, tworzenie kamienia kotłowego). Jednostka twardości tzw. miligramorównoważniki (milivale) jonów Ca i Mg zawartych w 1 dm3 wody.

N=10mval/dm3 lub 500 mg/dm3 CaCO3.

METODA – tworzenie przez wersenian sodu zw. kompleksowych z kationami wapnia i magnezu w obecności wskaźnika – czerni eriochromowej. W śr. Zasadowym. Koniec reakcji objawia się zmianą barwy z czerwonej na niebieską.

Zasadowość ogólna – właściwość wody polegająca na zobojętnianu silnych kwasów mineralnych. Z higienicznego punktu – znaczenie drugorzędowe, w wodach do celów gosp. i przemysł. odgrywa istotną rolę.

METODA – do wody 0,1 % roztwór oranżu metylowego i miareczkować 0,1 n HCl do zmiany zabarwienia z żółtego na żółtoróżowe.

ZOW w mval na dm3 odpowiada ilości cm3 HCl użytej do miareczkowania próbki.

Odczyn pH – większość wód naturalnych pH 6,5-8,5. Zmiana pH – zmiana smaku wody i wpływ na korozyjność, znaczenie dla procesów oczyszczanai wody, np. przy pH wyższym niż 8,5 – Cl wykazuje słabsze właściwości bakteriobójcze.

METODA – do wody roztwór błękitu bromotymolowego i porównać ze wzorcem.